on tap nhiet ky thuat

1. 1
ĐỀ CƢƠNG ÔN TẬP MÔN
NHIỆT KỸ THUẬT
(Theo đề cương giảng dạy 45 tiết)
I. LÝ THUYẾT
Chƣơng 1. Phƣơng trình trạng thái của chất khí
1. Trình bày các thông số trạng thái của môi chất?
2. Trình bày phương trình trạng thái của khí lý tưởng?
3. Trình bày các thành phần của hỗn hợp khí lý tưởng?
Chƣơng 2. Quá trình nhiệt động
1. Khái niệm nhiệt dung riêng? Công thức tính? Phân loại nhiệt dung riêng?
2. Trình bày các cách tính nhiệt?
3. Trình bày khái niệm và công thức tính các loại công của môi chất?
4. Trình bày nội dung định luật nhiệt động thứ nhất? Công thức của định luật?
5. Trình bày về quá trình đẳng tích
6. Trình bày về quá trình đẳng áp
7. Trình bày về quá trình đẳng nhiệt
8. Trình bày về quá trình đoạn nhiệt
9. Trình bày về quá trình đa biến
(Ở mỗi quá trình, trình bày các nội dung: Định nghĩa, phương trình biểu diễn, quan hệ
giữa các thông số cơ bản, xác định lượng thay đổi các thông số trạng thái u, i, s, cách tính
công và nhiệt)
Chƣơng 3. Chu trình Các-nô
1. Trình bày cách xác định công, nhiệt của chu trình nhiệt động? Cách xác định hiệu
suất nhiệt của chu trình thuận chiều? Cách xác định hệ số làm lạnh, hệ số bơm nhiệt của
chu trình ngược chiều?
2. Phân tích chu trình Các-nô thuận chiều? Công thức tính hiệu suất nhiệt? Nhận xét?
3. Phân tích chu trình Các-nô ngược chiều? Công thức tính hệ số làm lạnh và hệ số bơm
nhiệt? Nhận xét?

2. 2
Chƣơng 4. Chu trình nhiệt động
1. Chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng tích
2. Chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng áp
3. Chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt hỗn hợp
(Ở mỗi chu trình, trình bày các nội dung: Xây dựng đồ thị p – v, T – s; phân tích chu
trình; cách xác định công thức tính hiệu suất nhiệt và nhận xét)
4. Phân tích chu trình của hệ động lực hơi nước? Cách xác định hiệu suất nhiệt của chu
trình?
Chƣơng 5. Dẫn nhiệt ổn định
1. Khái niệm về dẫn nhiệt, trường nhiệt độ, gradien nhiệt độ? Định luật Furiê về dẫn
nhiệt?
2. Hệ số dẫn nhiệt là gì? Hệ số dẫn nhiệt phụ thuộc vào các yếu tố nào?
3. Xây dựng phương trình dẫn nhiệt ổn định qua vách phẳng một lớp khi không có
nguồn nhiệt bên trong? Suy ra công thức của vách phẳng nhiều lớp?
4. Nêu các biện pháp để tăng cường khả năng dẫn nhiệt?
5. Xây dựng phương trình truyền nhiệt qua vách trụ một lớp? Suy ra công thức của vách
trụ nhiều lớp?
Chƣơng 6. Trao đổi nhiệt đối lƣu
1. Khái niệm về trao đổi nhiệt đối lưu? Trình bày các yếu tố ảnh hưởng đến trao đổi
nhiệt đối lưu?
2. Công thức Niutơn trong trao đổi nhiệt đối lưu? Nêu các phương pháp xác định hệ số
tỏa nhiệt?
Chƣơng 7. Trao đổi nhiệt bức xạ
1. Trình bày các khái niệm về bức xạ, vật đen tuyệt đối, trắng tuyệt đối, trong tuyệt đối,
năng suất bức xạ, bức xạ hiệu dụng và bức xạ hiệu quả?
2. Trình bày các định luật cơ bản về bức xạ nhiệt?
Chƣơng 8. Truyền nhiệt
1. Định nghĩa về truyền nhiệt? Các giai đoạn của quá trình truyền nhiệt? Cho ví dụ minh
họa?

3. 3
2. Xây dựng phương trình truyền nhiệt qua vách phẳng một lớp? Từ đó suy ra cho
trường hợp vách phẳng nhiều lớp?
3. Xây dựng phương trình truyền nhiệt qua vách trụ một lớp? Từ đó suy ra cho trường
hợp vách trụ nhiều lớp?
II. BÀI TẬP
Chƣơng 1. Phƣơng trình trạng thái của khí lý tƣởng
Bài 1. Trong xi-lanh kín, ở giữa đặt mội pit-tông có thể chuyển động không ma sát. Bên
phải xi-lanh chứa 1kg khí hyđrô còn phía bên trái chứa 1kg khí cacbonic.
Hãy xác định tỷ số thể tích của hai chất khí khi cân bằng.
Bài 2. Hãy xác định thể tích riêng và khối lượng riêng của khí N2 ở điều kiện tiêu chuẩn
và điều kiện có áp suất dư là 0,2at.
Biết áp suất khí trời bằng 780mmHg; t = 127o
C.
Bài 3. 1 kg không khí khô (N2 và O2), có thành phần khối lượng là gN2 = 76,8%;
gO2 = 23,2%.
Hãy xác định thành phần thể tích, hằng số chất khí, khối lượng phân tử của không
khí và phân áp suất của từng khí N2 và O2. Biết áp suất không khí là 760mmHg.
Bài 4. Thành phần thể tích của hỗn hợp khí O2, CO2, H2O, N2:
2
O
r 0,05
 ; 2
CO
r 0,12
 ; 2
H O
r 0,03
 ; 2
N
r 0,8
 .
Xác định mật độ, thể tích riêng của hỗn hợp ở điều kiện tiêu chuẩn; tính khối lượng
phân tử, hằng số chất khí của hỗn hợp; tính thành phần khối lượng của từng khí trong hỗn
hợp.
Bài 5. Hỗn hợp khí gồm O2 và H2 có thành phần thể tích 2
O
r 30%
 ; 2
H
r 70%
 .
Xác định hằng số chất khí của hỗn hợp, thành phần khối lượng và phân áp suất của khí
thành phần nếu biết áp suất của hỗn hợp là p = 1bar.
Chƣơng 2. Quá trình nhiệt động
1. Quá trình đẳng tích
Bài 1. Trong bình kín thể tích là 0,015m3
chứa lượng không khí với áp suất ban đầu
2bar và nhiệt độ 30o
C. Nhiệt lượng cung cấp cho không khí là 16kJ. Hãy:
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T - s;

4. 4
- Nhiệt độ và áp suất ở cuối quá trình;
- Xác định các đại lượng ΔU, ΔI, ΔS, công giãn nở L và công kỹ thuật Lkt.
Bài 2. Một bình kín có thể tích 0,12m3
chứa khí ôxy có áp suất tuyệt đối 10bar và nhiệt
độ 50o
C, sau khi tiến hành một quá trình đẳng tích, nhiệt độ tăng đến 150o
C. Hãy:
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Xác định khối lượng ôxy và áp suất cuối;
- Xác định các đại lượng ΔU, ΔI, ΔS, nhiệt lượng Q, công dãn nở L và công kỹ thuật
Lkt.
Bài 3. Trong một bình kín chứa 1 kg khí ôxy có áp suất tuyệt đối 10at và nhiệt độ 50o
C,
sau khi tiến hành một quá trình đẳng tích, nhiệt độ tăng đến 150o
C. Hãy:
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Xác định thể tích và áp suất cuối của quá trình;
- Xác định các đại lượng Δu, Δi, Δs, nhiệt lượng q, công dãn nở l và công kỹ thuật lkt.
Bài 4. Xi-lanh có đường kính 400mm chứa lượng không khí V = 0,08m3
áp suất
p1 = 3bar và nhiệt độ t1 = 15o
C.
Hỏi lực tác dụng lên đỉnh pít tông sẽ tăng lên bao nhiêu nếu không khí nhận nhiệt lượng
80kJ và pít tông không chuyển động. Biểu diễn quá trình trên đồ thị p – v và T - s.
Bài 5. Xi lanh có đường kính 400mm chứa không khí có thể tích 0,08m3
, áp suất 3bar,
nhiệt độ 15o
C. Nếu không khí nhận nhiệt trong điều kiện pít tông chưa kịp dịch chuyển và
nhiệt độ không khí tăng đến 398o
C.
Xác định lực tác dụng lên mặt pít tông, khối lượng không khí có trong xi lanh, nhiệt
lượng cung cấp, lượng biến đổi entrôpi.
2. Quá trình đẳng áp
Bài 1. Người ta đốt nóng 1kg không khí trong điều kiện áp suất không thay đổi
p = 2bar từ nhiệt độ 20o
C đến nhiệt độ 110o
C. Hãy:
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T – s;
- Tính thể tích cuối, nhiệt lượng cần cung cấp, công giãn nở, công kĩ thuật, lượng thay
đổi nội năng, lượng biến thiên entanpi và entrôpi.
Bài 2. 10 kg không khí ở nhiệt độ 27o
C được đốt nóng ở áp suất không đổi 5at đến nhiệt
độ 127o
C. Hãy:

5. 5
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T – s;
- Tính thể tích cuối, nhiệt lượng cần cung cấp, công giãn nở, công kĩ thuật, lượng thay
đổi nội năng, lượng biến thiên entanpi và entrôpi.
Bài 3. Người ta lấy nhiệt từ không khí trong xi lanh có thể tích 0,4m3
, áp suất 5bar,
nhiệt độ 400o
C, để nhiệt độ giảm xuống 100o
C trong điều kiện áp suất không đổi.
Hãy tính:
- Quãng đường piston dịch chuyển, cho biết đường kính của xi lanh là 600mm.
- Các đại lượng U, I, S, nhiệt lượng Q, công giãn nở L, công kỹ thuật Lkt.
Bài 4. Người ta đốt nóng 12kg không khí trong điều kiện áp suất không thay đổi 15bar
từ nhiệt độ 127o
C đến nhiệt độ 227o
C. Hãy:
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T – s;
- Tính thể tích cuối, nhiệt lượng cần cung cấp, công giãn nở, công kỹ thuật, lượng thay
đổi nội năng, lượng biến thiên entanpi và entrôpi.
Bài 5. Người ta làm lạnh 6kg khí O2 trong điều kiện áp suất không thay đổi 10bar từ
nhiệt độ 27o
C đến nhiệt độ -30o
C. Hãy:
- Tính thể tích cuối, nhiệt lượng cần cung cấp, công thay đổi thể tích, công kỹ thuật,
lượng thay đổi nội năng, lượng biến thiên entanpi và entrôpi của quá trình;
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T – s.
3. Quá trình đẳng nhiệt
Bài 1. Có 10 kg không khí ở nhiệt độ 27o
C, áp suất tuyệt đối 6bar tiến hành quá trình
đẳng nhiệt đến thể tích bằng 8 lần thể tích ban đầu. Hãy:
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Xác định các thông số cơ bản ở trạng thái cuối;
- Xác định các đại lượng ΔU, ΔI, ΔS, nhiệt lượng Q, công dãn nở L và công kỹ thuật
Lkt.
Bài 2. Không khí trong xilanh giãn nở đẳng nhiệt t = 27o
C từ thể tích
V1 = 1,5m3
, áp suất p1 = 5bar đến thể tích V2 = 4,5m3
. Hãy:
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Xác định áp suất ở trạng thái cuối, công giãn nở, công kĩ thuật;

6. 6
- Xác định lượng nhiệt cần cung cấp, lượng thay đổi entrôpi.
4. Quá trình đoạn nhiệt
Bài 1. Không khí có thể tích 2,48m3
, nhiệt độ 15o
C, áp suất 1bar. Khi bị nén đoạn nhiệt,
không khí nhận công thay đổi thể tích 471kJ. Hãy:
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Các thông số trạng thái ở cuối quá trình;
- Nhiệt lượng, công kĩ thuật;
- Xác định các đại lượng ΔU, ΔI, ΔS.
Bài 2. Cho 2kg không khí dãn nở đoạn nhiệt từ nhiệt độ t1 = 327o
C, áp suất tuyệt đối p1
= 10bar đến trạng thái 2 có áp suất tuyệt đối p2 = 1bar.
Xác định các thông số cơ bản ở trạng thái cuối v2, T2;
Xác định các đại lượng ΔU, ΔI, ΔS, Q, L, Lkt;
Biểu diễn quá trình trên đồ thị p - v và T - s;
5. Quá trình đa biến
Bài 1. 1kg không khí được nén đa biến (n = 1,2) trong máy nén, từ nhiệt độ t1 = 20o
C và
áp suất p1 = 0,981bar đến áp suất p2 = 7,845bar.
Hãy xác định nhiệt độ không khí sau khi nén, lượng biến đổi nội năng, biến thiên
Entanpi, Entropi, lượng nhiệt thải ra, công giãn nở và công kĩ thuật.
Bài 2. 2kg khí O2 được thực hiện quá trình đa biến với số mũ đa biến
(n = 1,2), từ nhiệt độ 27o
C đến nhiệt độ 537o
C.
Hãy xác định biến đổi entropi, nhiệt lượng của quá trình, biến đổi nội năng, công thay
đổi thể tích và công kĩ thuật của quá trình.
Chƣơng 3. Chu trình Các-nô
Bài 1. 1kg không khí thực hiện chu trình Carnot thuận chiều trong phạm vi nhiệt độ
tmax = 227o
C, tmin = 27o
C và phạm vi áp suất pmax = 10 bar; pmin = 1,5 bar. Hãy:
- Biểu diễn chu trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Tính các thông số trạng thái tại các điểm đặc biệt của chu trình;
- Tính Nhiệt lượng trao đổi trong chu trình;
- Tính Công và Hiệu suất nhiệt của chu trình.

7. 7
Bài 2. Chu trình Carnot thuận chiều dùng 1kg không khí được tiến hành trong phạm vi
nhiệt độ Tmax = 900o
K, Tmin = 300o
K và áp suất pmax = 60bar; pmin = 1,2bar.
Hãy:
- Biểu diễn chu trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Tính các thông số trạng thái tại các điểm đặc biệt của chu trình;
- Tính Nhiệt lượng trao đổi trong chu trình;
- Tính Công và Hiệu suất nhiệt của chu trình.
Bài 3. Chu trình Carnot thuận chiều dùng 10kg không khí. Nhiệt độ nguồn nóng là
327o
C, nhiệt độ nguồn lạnh 27o
C áp suất lớn nhất mà chu trình đạt được 45at, áp suất nhỏ
nhất là 1,5at. Hãy:
- Biểu diễn chu trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Tính các thông số trạng thái tại các điểm đặc biệt của chu trình;
- Tính Nhiệt lượng trao đổi trong chu trình;
- Tính Công và Hiệu suất nhiệt của chu trình.
Bài 4. Khi thực hiện chu trình Các-nô thuận chiều, môi chất là 3kg không khí nhận
được nhiệt lượng 15kJ từ nguồn nóng. Nhiệt độ nguồn nóng là 100o
C, nhiệt độ nguồn lạnh
là 20o
C, áp suất lớn nhất chu trình đạt được là 50bar. Hãy:
- Biểu diễn chu trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Tính các thông số trạng thái tại các điểm đặc biệt của chu trình;
- Tính Nhiệt lượng nhả ra môi trường;
- Tính Hiệu suất nhiệt của chu trình.
Chƣơng 4. Chu trình nhiệt động
1. Chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng tích
Bài 1. Một chu trình động cơ đốt trong 4 thì cấp nhiệt đẳng tích, môi chất là 1 kg không
khí. Áp suất nhỏ nhất là 1bar, nhiệt độ thấp nhất là 350o
K, tỷ số nén bằng 3 và tỷ số tăng
áp bằng 2. Hãy:
- Biểu diễn chu trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Tính các thông số trạng thái tại các điểm đặc biệt của chu trình;
- Tính Nhiệt lượng trao đổi giữa môi chất với các nguồn nhiệt;

8. 8
- Tính Công và Hiệu suất nhiệt của chu trình.
Bài 2. Một chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng tích có tỉ số nén bằng 3, trước khi
nén không khí có áp suất bằng 1bar và nhiệt độ là 27o
C, nhiệt lượng cung cấp cho 1kg
không khí trong 1 chu trình bằng 18kJ/kg. Hãy:
- Biểu diễn chu trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Tính các thông số trạng thái tại các điểm đặc biệt của chu trình;
- Tính Nhiệt lượng trao đổi giữa môi chất với các nguồn nhiệt;
- Tính Công và Hiệu suất nhiệt của chu trình.
Bài 3. Động cơ đốt trong làm việc theo chu trình lý tưởng với sự cháy đẳng tích. Thể
tích công tác Vh = 0,006m3
, nhiệt độ t1 = 20o
C, áp suất p1 = 1bar. Thể tích dư lớn nhất V2 =
0,001m3
. Áp suất lớn nhất của chu trình p3 = 25bar.
Hãy tính:
- Những thông số trạng thái tại những điểm đặc biệt của chu trình;
- Nhiệt mà môi chất công tác nhận và thải ra;
- Công và hiệu suất nhiệt của chu trình.
Bài 4. Một chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng tích, môi chất là khí lý tưởng 2
nguyên tử có hằng số chất khí là 287J/kg.o
K và k = 1,4. Trong chu trình, áp suất thấp nhất
là 1bar, nhiệt độ thấp nhất là 320o
K, tỷ số nén bằng 4, tỷ số tăng áp khi cấp nhiệt bằng 6.
- Xác định những thông số cơ bản ở các đỉnh của chu trình;
- Xác định nhiệt lượng, công trao đổi, hiệu suất nhiệt của chu trình;
- So sánh hiệu suất nhiệt với chu trình Carnot cùng phạm vi nhiệt độ nguồn nhiệt;
- Biểu diễn quá trình trên đồ thị p – v và T – s.
2. Chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng áp
Bài 1. Một chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng áp, môi chất là 1kg không khí có
nhiệt dung riêng bằng hằng số, áp suất nhỏ nhất là 1,5bar; nhiệt độ thấp nhất 300o
K; tỉ số
nén bằng 5, hệ số giãn nở sớm bằng 2. Hãy:
- Biểu diễn chu trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Tính các thông số trạng thái tại các điểm đặc biệt của chu trình;
- Tính Nhiệt lượng trao đổi giữa môi chất với các nguồn nhiệt;

9. 9
- Tính Công và Hiệu suất nhiệt của chu trình.
Bài 2. Một chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt đẳng áp, môi chất là 1kg không khí có
nhiệt dung riêng bằng hằng số, áp suất nhỏ nhất là 1bar; nhiệt độ thấp nhất 20o
C; tỉ số nén
bằng 12,7, hệ số giãn nở sớm bằng 3. Hãy:
- Biểu diễn chu trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Tính các thông số trạng thái tại các điểm đặc biệt của chu trình;
- Tính Nhiệt lượng trao đổi giữa môi chất với các nguồn nhiệt;
- Tính Công và Hiệu suất nhiệt của chu trình.
3. Chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt hỗn hợp
Bài 1. Một chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt hỗn hợp, môi chất là 1kg không khí, áp
suất nhỏ nhất là 1bar, nhiệt độ thấp nhất là 20o
C, tỷ số nén là 12; tỷ số tăng áp là 2; hệ số
giãn nở sớm là 1,5. Hãy:
- Biểu diễn chu trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Tính các thông số trạng thái tại các điểm đặc biệt của chu trình;
- Tính Nhiệt lượng trao đổi giữa môi chất với các nguồn nhiệt;
- Tính Công và Hiệu suất nhiệt của chu trình.
Bài 2. Một chu trình động cơ đốt trong cấp nhiệt hỗn hợp, môi chất là 1kg không khí, áp
suất nhỏ nhất là 1at, nhiệt độ thấp nhất là 303o
K, tỷ số nén là 7; tỷ số tăng áp là 2; hệ số
giãn nở sớm là 1,2. Hãy:
- Biểu diễn chu trình trên đồ thị p - v và T - s;
- Tính các thông số trạng thái tại các điểm đặc biệt của chu trình;
- Tính Nhiệt lượng trao đổi giữa môi chất với các nguồn nhiệt;
- Tính Công và Hiệu suất nhiệt của chu trình.
Bài 3. Chu trình lý tưởng động cơ đốt trong cấp nhiệt hỗn hợp, môi chất là 1kg không
khí có áp suất nhỏ nhất 0,9bar, nhiệt độ thấp nhất 67o
C, áp suất lớn nhất 45bar, tỷ số nén
10, nhận từ nguồn nóng một nhiệt lượng là 1090kJ/kg.
Tính nhiệt lượng nhận vào trong quá trình đẳng áp.

10. 10
Chƣơng 5. Dẫn nhiệt ổn định
1. Dẫn nhiệt ổn định qua vách phẳng
Bài 1. Vách buồng sấy được xây bằng hai lớp: lớp thứ nhất bằng gạch đỏ dày 270mm
có hệ số dẫn nhiệt là 0,81W/m.o
K; lớp thứ hai bằng nỉ bọc phía ngoài có hệ số dẫn nhiệt là
0,045W/m.o
K. Nhiệt độ mặt tường bên trong buồng sấy là 127o
C, nhiệt độ mặt bên ngoài
buồng sấy là 27o
C. Hãy:
- Xác định chiều dày lớp nỉ để tổn thất nhiệt qua vách buồng sấy không quá 150W/m2
;
- Tính nhiệt độ tiếp xúc giữa hai lớp vách tường.
Bài 2. Một tường lò phẳng xây bằng hai lớp: lớp thứ nhất bằng gạch sa mốt dày
150mm, hệ số dẫn nhiệt là 0,75W/m.o
K; lớp thứ hai bằng gạch đỏ dày 28mm, hệ số dẫn
nhiệt 0,7W/m.o
K. Biết nhiệt độ mặt trong và mặt ngoài của tường lò là 727o
C và 27o
C.
Xác định tổn thất nhiệt qua 1m2
tường lò và nhiệt độ ở mặt tiếp xúc giữa hai lớp.
Bài 3. Tường lò gồm hai lớp, lớp trong bằng gạch chịu lửa, lớp ngoài bằng gạch cách
nhiệt. Chiều dày lớp gạch chịu lửa là 200mm, hệ số dẫn nhiệt là 1,8W/m.o
K. Hệ số dẫn
nhiệt của gạch cách nhiệt là 0,054.(1+0,0024.t)W/m.o
K. Nhiệt độ mặt trong của vách là
800o
C, nhiệt độ mặt ngoài của tường là 50o
C.
Xác định bề dày của lớp gạch cách nhiệt để mất mát nhiệt qua tường không quá
1100W/m2
.
Bài 4. Một tường lò xây bằng hai lớp: lớp trong bằng gạch Samôt dày 120mm, hệ số
dẫn nhiệt là 0,93W/m.o
K, lớp ngoài bằng gạch đỏ dày 250mm, hệ số dẫn nhiệt là
0,7W/m.O
K. Nếu thêm vào giữa một lớp bột Điatômit dày 50mm có hệ số dẫn nhiệt
0,113+ 0,00023t W/m.o
K thì bề dày lớp gạch đỏ sẽ là bao nhiêu để mật độ dòng nhiệt
truyền qua tường không đổi. Biết nhiệt độ mặt trong và ngoài luôn luôn bằng 1000o
C và
50o
C.
Tính nhiệt độ của các mặt tiếp xúc.
Bài 5. Vách buồng sấy được xây bằng hai lớp, lớp trong bằng gạch đỏ dày 250mm,
có hệ số dẫn nhiệt bằng 0,7W/m.o
C; lớp nỉ bọc ngoài có hệ số dẫn nhiệt bằng
0,0465W/m.o
C. Nhiệt độ mặt tường bên trong buồng sấy bằng 110o
C. Nhiệt độ mặt tường
bên ngoài bằng 25o
C.
Xác định chiều dày lớp nỉ để tổn thất nhiệt qua vách buồng sấy không vượt quá
110W/m2
. Tính nhiệt độ tiếp xúc giữa hai lớp.

11. 11
Bài 6. Vách phẳng ba lớp, lớp trong bằng gạch chịu lửa dày 200mm, hệ số dẫn nhiệt
là 1,55W/m.o
C, lớp Amiăng dày 60mm, hệ số dẫn nhiệt là 0,09W/m.o
C, lớp thứ ba gạch
xây dựng dày 180mm, hệ số dẫn nhiệt là 0,5W/m.o
C. Nhiệt độ mặt trong cùng là 520o
C,
nhiệt độ lớp ngoài cùng là 42o
C.
Xác định mật độ dòng nhiệt truyền qua các lớp và nhiệt độ tiếp xúc giữa các lớp;
Chiều dày lớp Amiăng cần thêm bao nhiêu để tổn thất nhiệt qua vách là 160W/m2
.
2. Dẫn nhiệt ổn định qua vách trụ
Bài 1. Một ống thép có đường kính d1/d2 = 140/150mm được phủ hai lớp cách nhiệt có
bề dày như nhau là 50mm. Nhiệt độ mặt trong của ống 127o
C và mặt ngoài của lớp cách
nhiệt thứ hai 27o
C. Hệ số dẫn nhiệt của lớp cách nhiệt thứ nhất và thứ hai là 0,06 W/m.o
K
và 0,12 W/m.o
K. Hệ số dẫn nhiệt của ống thép là 50W/m.o
K.
Xác định mất mát nhiệt qua một mét ống và nhiệt độ trên mặt tiếp xúc giữa các lớp cách
nhiệt.
Bài 2. Một ống dẫn hơi bằng thép đường kính ống d1/d2 = 140/150mm, hệ số dẫn nhiệt
45W/m.o
K, được bọc một lớp cách nhiệt có hệ số dẫn nhiệt 0,12W/m.o
K. Nhiệt độ mặt
trong ống 527o
C, nhiệt độ mặt ngoài lớp cách nhiệt 227o
C.
Xác định chiều dày 2 và nhiệt độ tw2 để tổn thất nhiệt qua vách ống không vượt quá
500W/m.
Bài 3. Một ống thép dài l = 5m, đường kính d2/d1 = 100/110mm, hệ số dẫn nhiệt
72W/m.o
K, bọc một lớp cách nhiệt dày 10mm, hệ số dẫn nhiệt 0,07W/m.o
K. Nhiệt độ mặt
trong của ống bằng là 145o
C, mặt ngoài của lớp cách nhiệt là 45o
C.
Xác định dòng nhiệt dẫn qua và nhiệt độ mặt trong của lớp cách nhiệt.
Bài 4. Một ống dẫn hơi bằng thép, đường kính ống 100/110mm được phủ một lớp cách
nhiệt. Hệ số dẫn nhiệt của thép 55W/m.o
K, hệ số dẫn nhiệt của lớp cách nhiệt
0,09W/m.o
K. Nhiệt độ mặt trong của ống 200o
C; nhiệt độ mặt ngoài của cách nhiệt 50o
C.
Hãy xác định:
Bề dày lớp cách nhiệt để tổn thất nhiệt không quá 300W/m;
Nhiệt độ mặt trong của lớp cách nhiệt.
Bài 5. Một ống thép đường kính trong và ngoài 100/110mm, hệ số dẫn nhiệt
50W/m.o
K. Ống được phủ hai lớp cách nhiệt có chiều dày như nhau
là 50mm. Nhiệt độ mặt trong của ống 250o
C và mặt ngoài của lớp cách nhiệt thứ hai 50o
C.

12. 12
Hệ số dẫn nhiệt của lớp cách nhiệt thứ nhất và thứ hai lần lượt là 0,06W/m.o
K và
0,12W/m.o
K.
a) Xác định tổn thất nhiệt qua 1m ống và nhiệt độ trên mặt tiếp xúc giữa các lớp cách
nhiệt.
b) Nếu đổi vị trí của hai lớp cách nhiệt cho nhau thì tổn thất nhiệt trên 1m ống và nhiệt
độ giữa hai lớp cách nhiệt sẽ thay đổi thế nào?
Bài 6. Vách trụ gồm 3 lớp, lớp trong bằng gạch chịu lửa dày 300mm, hệ số dẫn nhiệt
2,5W/m.o
C, lớp Amiăng dày 120mm, hệ số dẫn nhiệt là 0,2 W/m.o
C, lớp gạch xây dựng
dày 250mm, hệ số dẫn nhiệt là 1,35W/m.o
C. Đường kính trong của lò là 2500mm, nhiệt độ
bề mặt trong cùng là 500o
C, nhiệt độ bề mặt ngoài cùng là 40o
C.
Xác định mật độ dòng nhiệt truyền qua 1m chiều dài của lò và nhiệt độ tiếp xúc giữa
các lớp.
Chƣơng 6. Trao đổi nhiệt đối lƣu
Bài 1. Vách một thiết bị trao đổi nhiệt có dạng hình trụ đứng đường kính 3,5m, chiều
cao 10m, nhiệt độ bề mặt ngoài là 55o
C.
Tính tổn thất nhiệt ra môi trường không khí yên tĩnh, biết nhiệt độ trung bình của môi
trường là 25o
C.
Bài 2. Ở xứ lạnh, để giảm bớt lượng nhiệt thất thoát từ trong nhà ra ngoài trời, người ta
thường làm cửa sổ gồm 2 lớp kính song song, ở giữa là lớp không khí.
Xác đinh mật độ dòng nhiệt tổn thất qua cửa sổ, biết nhiệt độ bề mặt 2 lớp kính là 20o
C
và 0o
C; khoảng cách giữa 2 lớp kính là 10cm.
Chƣơng 7. Trao đổi nhiệt bức xạ
Bài 1. Mặt trời được xem như vật đen tuyệt đối, có dạng hình cầu, đường kính
1,391.109
m, nhiệt độ bề mặt là 5700o
C.
Tìm cường độ bức xạ của mặt trời, dòng bức xạ toàn phần mặt trời phát ra trong một
đơn vị thời gian và chiều dài bước sóng ứng với cường độ bức xạ đơn sắc lớn nhất do mặt
trời phát ra.
Bài 2. Nhiệt độ của 2 tấm phẳng đặt trong môi trường trong suốt lần lượt bằng 127o
C và
327o
C, độ đen của 2 tấm bằng nhau và bằng 0,8. Giữa 2 tấm có đặt một màn chắn song
song có độ đen bằng 0,05.
a) Tính mật độ dòng nhiệt trao đổi bằng bức xạ và nhiệt độ của màn chắn.
b) Nếu muốn mật độ dòng nhiệt giảm 79 lần thì số màn chắn là bao nhiêu?

13. 13
Chƣơng 8. Truyền nhiệt
1. Truyền nhiệt qua vách phẳng
Bài 1. Một vách lò hơi làm bằng thép dày 20mm, hệ số dẫn nhiệt 58W/m.o
K, nhiệt độ
khí lò là 1000o
C, nhiệt độ của nước trong lò là 240o
C. Hệ số tỏa nhiệt của khí lò tới vách là
116W/m2
.o
K, hệ số tỏa nhiệt từ vách nồi hơi tới nước là 2320 W/m2
.K.
Tính mật độ dòng nhiệt truyền qua tường và nhiệt độ trên bề mặt vách.
Bài 2. Một tường lò bên trong là gạch chịu lửa dày 250 mm, hệ số dẫn nhiệt bằng 0,348
W/m.o
K. Bên ngoài là lớp gạch đỏ dày 350 mm, hệ số dẫn nhiệt bằng 0,695 W/m.o
K. Khói
trong lò có nhiệt độ 1300o
C, hệ số toả nhiệt từ khói đến gạch là 34,8 W/m2
.K. Nhiệt độ
không khí xung quanh bằng 30o
C, hệ số toả nhiệt từ gạch đến không khí là 11,6 W/m2
.o
K.
Tính mật độ dòng nhiệt truyền qua tường lò và nhiệt độ trên bề mặt vách.
Bài 3. Một vách gạch của lò có chiều dày 0,25m, hệ số dẫn nhiệt
0,07.(1+0,3.10-3
.t)W/m.o
K, nhiệt độ của khói trong lò là 850o
C, nhiệt độ không khí xung
quanh là 50o
C. Hệ số tỏa nhiệt từ khói đến gạch là 20W/m2
.o
K, hệ số tỏa nhiệt từ gạch đến
không khí là 10W/m2
.o
K.
Tính mật độ dòng nhiệt truyền qua vách và nhiệt độ trên bề mặt vách.
Bài 4. Tính nhiệt lượng truyền từ trong phòng qua tường, biết nhiệt độ không khí trong
phòng 25o
C, nhiệt độ không khí ngoài trời 8o
C. Tường xây bằng gạch dày 250mm, có hệ
số dẫn nhiệt 0,5W/m.o
K. Hệ số tỏa nhiệt của bề mặt trong 13W/m2
.o
K và bề mặt ngoài là
8W/m2
.o
K.
Tính nhiệt độ trên bề mặt vách.
Bài 5. Vách phẳng dày 100mm, hệ số dẫn nhiệt 50W/m.o
K, mặt bên trái vách tiếp xúc
với dòng môi chất nóng với nhiệt độ 300o
C, hệ số tỏa nhiệt 70W/m2
.o
K ; mặt bên phải
vách tiếp xúc với dòng môi chất lạnh có nhiệt độ 50o
C, hệ số tỏa nhiệt 40W/m2
.o
K.
Xác định nhiệt độ bề mặt trái và phải của vách.
2. Truyền nhiệt qua vách trụ
Bài 1. Một ống dẫn hơi bằng thép đường kính trong và ngoài lần lượt là 100/110mm, hệ
số dẫn nhiệt bằng 50W/m.o
K. Nhiệt độ của hơi trong ống 327o
C, hệ số tỏa nhiệt của hơi
trong ống 120W/m2
.o
K. Nhiệt độ của không khí bên ngoài 27o
C, hệ số tỏa nhiệt từ bề mặt
ngoài đến không khí xung quanh là 10W/m2
.o
K.
Xác định tổn thất nhiệt trên 1m chiều dài ống và nhiệt độ bề mặt ống.

14. 14
Bài 2. Một ống dẫn hơi bằng thép có đường kính trong là 200mm, đường kính ngoài là
250mm, hệ số dẫn nhiệt bằng 50W/m.o
K. Bên ngoài bọc một lớp cách nhiệt dày 120mm,
hệ số dẫn nhiệt 0,12W/m.o
K. Nhiệt độ của hơi trong ống 550o
C, hệ số tỏa nhiệt của hơi
trong ống 120W/m2
.o
K. Nhiệt độ của không khí bên ngoài 50o
C, hệ số tỏa nhiệt từ bề mặt
ngoài đến không khí xung quanh là 10W/m2
.o
K.
Xác định tổn thất nhiệt trên 1m chiều dài ống và nhiệt độ bề mặt lớp cách nhiệt.
Lưu ý:
1. Các bài tập này đã có lời giải trên youtube của thầy, đường link của kênh là
bit.ly/2vvck2E;
2. Để nghiên cứu nội dung môn Nhiệt kỹ thuật trên kênh youtube của thầy một cách có
hệ thống và khoa học, các em lên Youtube, nhập từ khóa theo các cấp đề mục sau:
1. Giải bài tập Nhiệt kỹ thuật
1.1. Phương trình trạng thái
1.1.1. Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
1.1.2. Phương trình trạng thái của khí thực
1.2. Quá trình nhiệt động
1.2.1. Quá trình đẳng tích
1.2.2. Quá trình đẳng áp
1.2.3. Quá trình đẳng nhiệt
1.2.4. Quá trình đoạn nhiệt
1.2.5. Quá trình đa biến
1.3. Chu trình Các-nô
1.3.1. Chu trình Các-nô thuận chiều
1.3.2. Chu trình Các-nô ngược chiều
1.4. Chu trình nhiệt động
1.4.1. Chu trình ĐCĐT cấp nhiệt đẳng tích
1.4.2. Chu trình ĐCĐT cấp nhiệt đẳng áp
1.4.3. Chu trình ĐCĐT cấp nhiệt hỗn hợp
1.5. Dẫn nhiệt ổn định

15. 15
1.5.1. Dẫn nhiệt ổn định qua vách phẳng
1.5.2. Dẫn nhiệt ổn định qua vách trụ
1.6. Trao đổi nhiệt đối lưu
1.6.1. Trao đổi nhiệt đối lưu tự nhiên
1.6.2. Trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng bức
1.7. Trao đổi nhiệt bức xạ
1.7.1. Trao đổi nhiệt bức xạ giữa hai vách phẳng song song
1.7.2. Trao đổi nhiệt bức xạ giữa hai vật bọc nhau
1.8. Truyền nhiệt
1.8.1. Truyền nhiệt qua vách phẳng
1.8.2. Truyền nhiệt qua vách trụ
Ví dụ: “Giải bài tập Nhiệt kỹ thuật”. Đây là cấp đề mục thứ 1
hoặc “Quá trình nhiệt động”. Đây là cấp đề mục thứ 2
hoặc “Quá trình đẳng tích” . Đây là cấp đề mục thứ 3
v.v… là có nội dung nghiên cứu ngay. Ở mỗi cấp đề mục này gồm có Lý thuyết và các
Bài tập theo thứ tự từ bài 1 đến bài tiếp theo, các em muốn xem các bài tiếp theo thì nhấp
chuột vào đường link phía dưới video trong mục SHOW MORE hoặc nhập thêm tên bài
phía sau từ khóa của cấp đề mục thứ 3. Ví dụ: “Quá trình đẳng tích B2” chẳng hạn.
Nội dung các đề mục màu đỏ thầy chưa kịp làm, thầy sẽ bổ sung trong thời gian tới.
Nội dung này luôn được cập nhật theo thời gian.
Các em xem lời giải trên youtube nhé.
Chúc các em ôn và thi tốt.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ngƣời hƣớng dẫn:
TS Nguyễn Thành Thu
Đại học Công nghệ Giao thông Vận tải – Hà Nội
ĐT 098 198 1964.